JP4324966B2 - 制御システム - Google Patents

Description

本発明は、複数の独立したソフトウエアパッケージを一カ所からエンジニアリングすることができる制御システムに関するものである。

複数の独立したソフトウエアパッケージを協調して動作させ、新たな制御システムを構築する際には、個々のソフトウエアパッケージ毎にエンジニアリング作業を行わなければならない。

例えば、制御機能パッケージが制御した結果を操作監視パッケージに表示させる場合は、パッケージ間の取り合いを決めて個々のパッケージのエンジニアリングを行い、その後組み合わせて動作させて取り合いを確認するという作業を行わなければならない。

図３に、このようなソフトウエアパッケージを組み合わせた制御システムの構成を示す。図３において、６１は制御機能パッケージにより制御動作を支援する制御手段、６２はこの制御手段６１に接続されているマンマシンインターフェイス、８１は機能定義データである。制御手段６１は、機能定義データ８１を参照して制御動作を支援する。

７１は操作監視パッケージにより操作監視を行う操作監視手段、７２はこの操作監視手段７１に接続されているマンマシンインターフェイス、８２は機能定義データである。操作監視手段７１は、機能定義データ８２を参照して制御の指示や結果の表示を行う。

このような制御システムを構築するときは、マンマシンインターフェイス６２を用いて制御機能パッケージのエンジニアリングを行い、続いてマンマシンインターフェイス７２を用いて操作監視パッケージのエンジニアリングを行って、その後組み合わせて動作させて動作確認を行う。

機能定義データ８１と８２は相互に関係する部分もあるが、内部での連携や関連性がなく、互いに独立して存在する。そのため、これらの機能定義データは個々に設定しなければならない。

特開２００３−３６１１４号公報

しかし、このような制御システムでは、前述したように、構築しようとする制御システムの目的に合わせ、それぞれのソフトウエアパッケージの最終目的を意識して、パッケージ毎に独立してエンジニアリングしなければならなかった。そのため、同じ目的のデータをそれぞれのパッケージで定義するなどの重複作業が発生し、しばしば誤りを起こす原因になるという課題があった。

例えば、図３の機能定義データ８１と８２は相互に関係する部分もあるが、内部での連携や関連性がなく、独立して存在するために、個々に設定しなければならなかった。

さらに、ソフトウエアパッケージのエンジニアリングはＶｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃなどのプログラム言語や独自のスクリプト言語を用いることが一般的であるが、これらの言語は理解しづらいものが多いという課題もあった。

従って本発明の目的は、共通項目のデータを一回の作業で作成して相互チェックを省略することができ、かつ複数のソフトウエアパッケージのエンジニアリング作業を一連の作業としてグラフィカルに行うことができる制御システムを提供することにある。

このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
プロセスを制御する制御システムにおいて、
前記プロセスの制御動作を支援するシーケンス部と、
前記プロセスの現場データを取得し、この取得した現場データを前記シーケンス部に出力すると共に、前記シーケンス部の操作および監視を行うスキャダ部と、
このスキャダ部に接続され、スキャダ部の表示情報が表示されるマンマシンインターフェイスと、
前記シーケンス部の表示情報が入力され、この表示情報を前記スキャダ部を介して前記マンマシンインターフェイスに出力する表示サーバーと、
前記スキャダ部と前記シーケンス部との間のデータ交換を支援する、双方向性のデータ交換サーバーと、
を具備し、インターフェイス用データを識別し、対応する機能定義データを知るためのインターフェイス用データＩＤを前記シーケンス部と前記スキャダ部との間で共有するものである。複数のソフトウエアパッケージのエンジニアリングを一連の作業として行うことができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記スキャダ部が出力する表示画面の一部を操作することにより、前記シーケンス部の機能定義画面を表示するようにしたものである。作業をグラフィカルに行うことができる。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載の発明において、
前記シーケンス部には、前記データ交換サーバーを経由して、前記スキャダ部が取得した現場データが入力されるようにしたものである。シーケンス部をスキャダ部の配下に置くことができる。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明において、
前記シーケンス部の表示情報と、前記スキャダ部の表示情報を同一スクリーン上に表示するようにしたものである。表示が一元化され、見易くなる。

請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明において、
前記スキャダ部は、前記マンマシンインターフェイスに操作監視画面を表示し、表示した操作監視画面上で操作監視のための制御機能が必要になる対象が選択されると、その制御機能の定義画面を前記マンマシンインターフェイスに呼び出すようにしたものである。制御機能と定義画面を結び付けているため、容易に制御機能を定義できる。

請求項６記載の発明は、請求項５に記載の発明において、
前記スキャダ部は、前記表示した操作監視画面上で所定の位置がクリックされると、前記インターフェイス用データＩＤに呼び出すパッケージ名またはインターフェイス項目を生成するためのエンジニアリング画面を前記マンマシンインターフェイスに呼び出すようにしたものである。シーケンス部とスキャダ部に共有のインターフェイス用データＩＤを容易に生成できる。

以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果がある。
本発明では、表示サーバーを介してシーケンス部の表示情報をスキャダ部に接続されたマンマシンインターフェイスに入力し、また双方向性のデータ交換サーバーを用いてシーケンス部とスキャダ部間のデータを交換するようにして、かつシーケンス部とスキャダ部でインターフェイス用データＩＤを共有するようにした。

インターフェイス用データＩＤを共有することによって、シーケンス部とスキャダ部間のデータ受け渡し等インターフェイスに関する項目を一度に作成し、かつ相互チェックを省略することができるという効果がある。

また、スキャダ部の表示画面の一部を操作することによってシーケンス部の機能定義画面を表示させることにより、グラフィカルにエンジニアリングを行い、かつエンジニアリング結果をそのまま機能仕様書として用いることができるドキュメント機能を持たせることができるという効果もある。

さらに、スキャダ部からシーケンス部に現場データを送ることでシーケンス部をスキャダ部の配下に置くことにより、マンマシンインターフェイスを統一することができるという効果もある。

さらに、複数パッケージを用いることで、機能面を相互に補った制御システムを構築することができるという効果もある。

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係る制御システムの一実施例を示す構成図である。図１において、１はシーケンス部であり、図３従来例の制御手段６１と同様に制御動作を支援する。

３１はスキャダ部であり、シーケンス部１を操作し、また監視する。３２はマンマシンインターフェイスであり、スキャダ部３１に接続される。オペレータはこのマンマシンインターフェイス３２を用いて操作、監視を行う。なお、シーケンス部１とスキャダ部３１はソフトウエアパッケージにより動作する。

２１は表示サーバーであり、シーケンス部１の表示情報が入力され、この表示情報をスキャダ部３１に出力する。スキャダ部３１はこの表示情報を素通りさせてマンマシンインターフェイス３２に出力する。シーケンス部１は独立したソフトウェアパッケージで動作し、独自のマンマシンインターフェイスを接続することができるが、ここではマンマシンインターフェイスを用いないで、表示情報を表示サーバー２１に出力する。

インターフェイス用データを識別するインターフェイス用データＩＤをシーケンス部１とスキャダ部３１が共有する。

２３はデータ交換サーバーであり、シーケンス部１とスキャダ部３１間のデータ交換を行う。このデータ交換サーバー２３はサーバー機能とクライアント機能の両方の機能を有する双方向性のサーバーであり、シーケンス部１からスキャダ部３１へ、あるいは逆にスキャダ部３１からシーケンス部１にデータを中継する。

４はプロセスである。スキャダ部３１はこのプロセス４にアクセスして現場データを取得する。この現場データはデータ交換サーバー２３を経由してシーケンス部１に入力される。

シーケンス部１は独立したパッケージで動作し、自身でプロセス４にアクセスする機能を有するが、この実施例ではプロセス４にアクセスしないでスキャダ部３１から現場データを受け取るようにする。これによって、シーケンス部１はスキャダ部３１の管理下に置かれる。

シーケンス部１の機能定義はスキャダ部３１の対処箇所経由で行う。すなわち、スキャダ部の機能定義を行うときに、同時にシーケンス部１の対応する機能定義を行うようにする。インターフェイス用データＩＤ２２を共有しているので、スキャダ部３１はシーケンス部１の対応する機能定義データを知ることができる。

図２に画面の一例を示す。図２において、５１はスキャダ部３１の操作監視画面、５２はシーケンス部１の機能を定義するエンジニアリング画面である。操作監視画面５１によって操作監視のための制御機能が必要になる対象を選択し、その制御機能の定義画面を呼び出す。

例えば、操作監視画面５１に表示されているダイヤルの１つをクリックすると、エンジニアリング画面５２が表示される。このエンジニアリング画面５２で、インターフェイス用データＩＤに呼び出すパッケージ名その他インターフェイス項目を生成するようにする。

このようにすることにより、シーケンス部１とスキャダ部３１という独立したソフトウエアパッケージで動作する部分を一体化してエンジニアリングすることができる。インターフェイス用データＩＤをパッケージ間で共有し、かつマンマシンインターフェイスを１つにすることにより、このようなことが可能になる。

なお、シーケンス部１、スキャダ部３１を構成するソフトウエアパッケージは、供給元が異なるものであっても適用することができる。また、この制御システムはプロセス制御だけでなく、いわゆるＦＡ(Factory Automation)における工場機械類の制御にも用いることができる。

本発明の一実施例を示す構成図である。 表示画面を一例を示す図である。 従来の制御システムの構成図である。

符号の説明

１ シーケンス部
２１ 表示サーバー
２２ インターフェイス用データＩＤ
２３ データ交換サーバー
３１ スキャダ部
３２ マンマシンインターフェイス
４ プロセス
５１ スキャダ部３１の操作監視画面
５２ シーケンス部１のエンジニアリング画面

Claims (6)

1. プロセスを制御する制御システムにおいて、
   前記プロセスの制御動作を支援するシーケンス部と、
   前記プロセスの現場データを取得し、この取得した現場データを前記シーケンス部に出力すると共に、前記シーケンス部の操作および監視を行うスキャダ部と、
   このスキャダ部に接続され、スキャダ部の表示情報が表示されるマンマシンインターフェイスと、
   前記シーケンス部の表示情報が入力され、この表示情報を前記スキャダ部を介して前記マンマシンインターフェイスに出力する表示サーバーと、
   前記スキャダ部と前記シーケンス部との間のデータ交換を支援する、双方向性のデータ交換サーバーと、
   を具備し、インターフェイス用データを識別し、対応する機能定義データを知るためのインターフェイス用データＩＤを前記シーケンス部と前記スキャダ部との間で共有することを特徴とする制御システム。
2. 前記スキャダ部が出力する表示画面の一部を操作することにより、前記シーケンス部の機能定義画面が表示されることを特徴とする請求項１記載の制御システム。
3. 前記シーケンス部には、前記データ交換サーバーを経由して、前記スキャダ部が取得した現場データが入力されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の制御システム。
4. 前記シーケンス部の表示情報と、前記スキャダ部の表示情報を同一スクリーン上に表示するようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の制御システム。
5. 前記スキャダ部は、前記マンマシンインターフェイスに操作監視画面を表示し、表示した操作監視画面上で操作監視のための制御機能が必要になる対象が選択されると、その制御機能の定義画面を前記マンマシンインターフェイスに呼び出すことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の制御システム。
6. 前記スキャダ部は、前記表示した操作監視画面上で所定の位置がクリックされると、前記インターフェイス用データＩＤに呼び出すパッケージ名またはインターフェイス項目を生成するためのエンジニアリング画面を前記マンマシンインターフェイスに呼び出すことを特徴とする請求項５に記載の制御システム。

Images